Energi
QuantumScape (QS): Memimpin Persaingan Baterai Solid-State
Securities.io mempertahankan standar editorial yang ketat dan dapat menerima kompensasi dari tautan yang ditinjau. Kami bukan penasihat investasi terdaftar dan ini bukan nasihat investasi. Silakan lihat pengungkapan afiliasi.
Mengapa Baterai Solid-State Merupakan Lompatan Besar Berikutnya
Dengan elektrifikasi semua bentuk transportasi, dimulai dengan mobil, dan segera juga mencakup truk, kapal, dan bahkan mungkin pesawat, penyimpanan baterai telah menjadi kunci teknologi dekade ini.
Hal ini terutama berlaku untuk transportasi, yang membutuhkan kepadatan energi yang tinggi, tetapi juga bisa sangat penting untuk menyeimbangkan sifat intermiten dari sumber energi terbarukan seperti angin dan matahari.
Industri ini didominasi oleh teknologi lithium-ion, sebagai kompromi terbaik sejauh ini antara biaya, kepadatan energi, dan ketersediaan sumber daya.
Namun, teknologi lithium-ion memiliki beberapa masalah utama yang mungkin membatasi penerapannya:
- Ia cenderung membentuk dendrit logam yang dapat menyebabkan kegagalan besar dan kebakaran baterai.
- Ia tidak berfungsi dengan baik pada suhu beku, membuatnya tidak cocok untuk iklim dingin dan penyimpanan tetap di wilayah dingin.
- Kepadatan energinya tinggi, tetapi masih belum ideal untuk penggerak jarak jauh, atau aplikasi tugas berat seperti truk dan bus.
- Sebagian besar baterai kehilangan daya dan mengalami degradasi lebih cepat daripada bagian lain dari kendaraan listrik, sehingga menimbulkan kekhawatiran pada pembeli tentang nilai jual kembali dan risiko membutuhkan paket baterai baru yang mahal.
Karena semua alasan ini, para ilmuwan dan produsen baterai telah berupaya menciptakan desain baterai yang lebih baik.
Dan yang lebih penting lagi, baterai lithium-ion kini sudah merupakan desain yang sangat matang, dengan model-model baru yang jarang menunjukkan peningkatan kepadatan energi sejak tahun 2020.
Sumber: QuantumScape
Salah satu ide kunci, yang disebut baterai solid-state, adalah mengganti elektrolit cair di antara anoda dan katoda dengan elektrolit padat. Hal ini tidak hanya membuat baterai berpotensi lebih padat (karena elektrolit cair dan wadahnya menambah berat), tetapi juga lebih aman, karena elektrolit cair konvensional merupakan sumber utama risiko kebakaran pada baterai lithium.
Meskipun secara teori mudah, praktik pembuatan prototipe baterai solid-state jauh lebih kompleks. Kami telah membahas beberapa contoh desain eksperimental sebelumnya, termasuk yang berikut ini: tanpa anoda sama sekali, atau menggunakan AI untuk melakukannya.
Namun, membawa desain eksperimental ini ke tahap produksi massal, dengan tingkat kualitas yang stabil dan biaya yang wajar, merupakan tantangan lain.
Satu perusahaan di Barat tampaknya akhirnya mencapai garis finish dalam produksi massal baterai solid-state: QuantumScape.
(QS )
Gambaran Umum QuantumScape
Sejak didirikan pada tahun 2010, Californian QuantumScape telah menjadi perusahaan rintisan terkemuka di bidang baterai solid-state, luar biasa karena masuknya mereka ke bidang ini sejak awal, dan independensi mereka dari produsen baterai besar yang juga mengembangkan teknologi solid-state, seperti CATL (300750.SZ), Samsung, atau LG Energy Solution (373220.KS).
Sejak saat itu, pada tahun 2018 perusahaan tersebut membentuk usaha patungan dengan departemen baterai Volkswagen, PowerCo.
Hal ini memulai proses lambat pengembangan metode manufaktur massal dan pengujian ekstensif untuk memeriksa kinerja desain pada kendaraan listrik (EV) yang sebenarnya.
Sumber: QuantumScape
Pada bulan September 2025, Perusahaan tersebut akhirnya memamerkan baterainya di kendaraan komersial sungguhan, sepeda motor balap Ducati V21L yang sepenuhnya bertenaga listrik.
Sepeda motor listrik Ducati yang dimodifikasi dan ditenagai oleh teknologi solid-state QS ini memiliki sistem baterai pertama di jenisnya yang dirancang oleh para spesialis di Audi, anak perusahaan VW Group, khusus untuk sel baterai solid-state QS dan menyoroti potensi kemampuan teknologi tersebut di lintasan balap.
Ducati adalah bagian dari grup Volkswagen, bersama dengan merek-merek seperti Audi, Bentley, CUPRA, Lamborghini, Porsche, SEAT, dan Škoda (Anda dapat membaca lebih lanjut tentang hal ini). Volkswagen dan strategi kendaraan listriknya untuk membalikkan situasi produsen mobil Jerman tersebut, dalam laporan khusus kami tentang grup ini.).
Fokus pada sepeda motor listrik dibenarkan oleh kemungkinan yang ditawarkannya untuk "demonstrasi volume rendah tetapi visibilitas tinggi". Karena sepeda motor balap membutuhkan kemampuan daya yang sangat tinggi dan kepadatan energi yang tinggi, sepeda motor ini juga menunjukkan kapasitas teknis paket baterai.
Kemitraan Volkswagen
Sebagai perusahaan rintisan independen, berbeda dengan produsen mobil raksasa atau produsen baterai mapan seperti perusahaan Tiongkok, Jepang, atau Korea, risiko QuantumScape selalu lebih tinggi bagi para investor.
Teknologinya mungkin hebat, tetapi keahlian dan kapasitas finansial untuk mewujudkannya dalam produksi massal selalu menjadi tanda tanya.
Hal ini berubah berkat putaran pendanaan berulang dan perjanjian yang ditandatangani dengan Volkswagen, grup manufaktur otomotif terbesar kedua di dunia, yang sangat penting bagi para pemegang saham QuantumScape.
Sumber: QuantumScape
Perusahaan otomotif Jerman tersebut akan mengintegrasikan baterai solid-state ke dalam Scalable System Platform (SSP) miliknya, yang dirancang untuk membentuk platform EV umum untuk semua model dari semua merek perusahaan.
Bawah perjanjian tahun 2024, PowerCo dapat memproduksi hingga 40 gigawatt-jam per tahun baterai kendaraan listrik, dengan opsi untuk memperluas kapasitas hingga 80 GWh per tahun.
Hubungan dengan PowerCo semakin dekat pada tahun 2025, dengan baterai solid-state yang digunakan pada sepeda motor Ducati, dan PowerCo akan menyediakan hingga $131 juta dalam pembayaran baru selama dua tahun ke depan setelah tim peningkatan skala gabungan mencapai tonggak tertentu.
“Perjanjian yang diperluas ini merupakan sinyal yang jelas tentang semakin selarasnya strategi, teknis, dan finansial antara kedua perusahaan.
Hal ini mencerminkan keyakinan bersama kami terhadap QSE-5 sebagai platform yang mengubah permainan bagi industri baterai.”
Pada tahun 2025, Volkswagen setuju untuk memberikan pembayaran baru hingga $131 juta selama dua tahun ke depan setelah tim gabungan yang mengembangkan bisnis tersebut mencapai tonggak-tonggak tertentu.
Kemitraan Lainnya
Kesepakatan dengan Volkswagen bukanlah satu-satunya kesepakatan penting bagi perusahaan, karena mereka juga memiliki perjanjian pengembangan bersama yang dirahasiakan dengan OEM (Original Equipment Manufacturer) otomotif global utama, dan perjanjian dengan OEM otomotif terkemuka berdasarkan pendapatan, OEM mewah dan premium, serta untuk penyimpanan stasioner dan elektronik konsumen.
QuantumScape juga meningkatkan kemitraan untuk meningkatkan produksi massal pemisah keramiknya: pada tanggal 30 September, perusahaan tersebut mengumumkan kesepakatan dengan Corning (GLW ) untuk bersama-sama mengembangkan kemampuan manufaktur pemisah keramik, dan dengan Murata Manufacturing, dengan kemajuan lebih lanjut dalam kolaborasi, yang melibatkan para ahli manufaktur keramik kelas dunia dari kedua perusahaan.
“Kemampuan Corning yang berkelas dunia dalam pembuatan keramik menjadikannya tambahan yang ideal untuk ekosistem teknologi QS.
Bersama dengan mitra ekosistem kami, kami membangun fondasi untuk produksi baterai solid-state berkinerja tinggi yang dapat diskalakan dan memajukan misi kami untuk merevolusi penyimpanan energi.”
Teknologi QuantumScape
Geser untuk menggulir →
| Jenis Baterai | Kepadatan Energi (Wh/L) | Kepadatan Energi (Wh/kg) | Kecepatan Pengisian | Keamanan Termal |
|---|---|---|---|---|
| QuantumScape QSE-5 | 844 | 301 | 10–80% dalam 15 menit | Pemisah tidak mudah terbakar |
| Tesla 4680 (Li-ion) | 643 | 241 | 25 – 30 mnt | Membutuhkan manajemen termal |
| Pisau BYD LFP | 350-400 | 160 | 30 – 40 mnt | Stabilitas termal yang tinggi |
Mengapa Desain Bebas Anoda QuantumScape Penting?
Salah satu fitur unik dari baterai QuantumScape, yang pada saat diperkenalkan dianggap revolusioner, adalah penggunaan desain tanpa anoda.
Sejak saat itu, desain eksperimental lainnya telah mengeksplorasi lebih lanjut konsep ini, tetapi ini masih merupakan jenis baterai solid-state yang cukup langka dan sangat canggih.
Sumber: QuantumScape
Desain tanpa anoda secara signifikan meningkatkan daya tahan baterai dengan menghilangkan kehilangan kapasitas pada antarmuka anoda. Selain itu, desain ini juga meningkatkan kepadatan baterai dengan menghilangkan ruang dan volume yang biasanya digunakan oleh anoda pada baterai biasa.
Tidak adanya anoda juga berarti tidak perlu material untuk membangunnya dan biaya manufaktur yang terkait.
Hal ini memberikan perusahaan keunggulan biaya yang signifikan tidak hanya terhadap desain lithium-ion tradisional, tetapi juga terhadap produsen baterai solid-state masa depan lainnya (misalnya Toyota). (TM ), lihat laporan kami tentang produsen mobil lainnya ini).
Sumber: QuantumScape
Seperti semua baterai solid-state, desain QuantumScape secara signifikan lebih unggul daripada baterai lithium-ion dalam hampir semua metrik:
- Baterai ini dapat terisi penuh hanya dalam 15 menit (10-80% pada suhu 45 ºC).
- Separator yang menggantikan elektrolit cair tersebut tidak mudah terbakar dan tidak mudah meledak.
- Kepadatan energi sel baterainya adalah 844 Wh/L dan 301 Wh/kg.
Jadi, meskipun mungkin ada banyak alasan untuk tetap menghargai Tesla dengan tinggi. (lihat laporan kami untuk informasi selengkapnya)), kualitas baterai perusahaan mungkin tidak akan menjadi salah satu hal yang diprioritaskan dalam waktu dekat.
Perlu juga dicatat bahwa kinerja ini kemungkinan akan meningkat lebih lanjut setelah QuantumScape mulai memproduksi format sel yang lebih besar, dengan kepadatan energi >1.000 Wh/L yang kemungkinan dapat dicapai.
Sumber: QuantumScape
Hasil ini diraih dengan susah payah dan dicapai berkat langkah awal perusahaan memasuki bidang baterai solid-state tanpa anoda.
Sampai saat ini, tampaknya sebagian besar hanya Arsitektur baterai sarang lebah CATL tampaknya akan mencapai pengurangan pembentukan dendrit yang serupa., dan mungkin ION baterai solid-state tanpa anoda.
“Kami membutuhkan waktu lebih dari 10 tahun, lebih dari dua juta pengujian, dan lebih dari $300 juta untuk mencapai tingkat kinerja yang telah kami tunjukkan, jadi kami percaya ini adalah masalah yang sangat sulit dan akan sulit dipecahkan oleh para pesaing.”
Mencocokkan Preferensi Pelanggan
Performa baterai QuantumScape yang lebih tinggi sesuai dengan persyaratan umum untuk penggantian total kendaraan ICE (Mesin Pembakaran Internal) dengan kendaraan listrik (EV):
- Jangkauan maksimum lebih dari 375 mil / 600 kilometer.
- Pengisian daya cepat maksimal 15 menit, dan angka ini hanya diterima secara luas jika pengisian penuh memiliki jangkauan yang cukup.
- Daya tahan baterai minimal 12 tahun/150,000 mil (240,000 kilometer).
- Biaya sama dengan kendaraan ICE (Internal Combustion Engine).
- Berfungsi dengan baik dalam segala cuaca, baik panas maupun dingin ekstrem.
- Tidak ada risiko kebakaran.
Separator Cobra: Meningkatkan Skala Manufaktur QuantumScape
Baterai QuantumScape sebagian besar akan diproduksi di fasilitas yang sangat otomatis di San Jose, California. Baterai ini akan menggunakan jenis perlakuan panas baru untuk desain sel "Cobra" yang lebih baru.
Perlakuan panas yang 25 kali lebih efisien ini secara drastis mengurangi ruang fisik yang dibutuhkan untuk produksi baterai, menjadikannya kunci dalam mewujudkan produksi massal. Selain itu, proses ini juga membutuhkan lebih sedikit energi, sehingga mengurangi biaya lebih lanjut dan meningkatkan profil ramah lingkungan dari proses tersebut.
Iterasi Cobra selanjutnya diharapkan dapat meningkatkan elemen proses produksi ini lebih jauh lagi di masa mendatang. Proses separator Cobra memasuki produksi dasar pada Juni 2025 dan seharusnya secara signifikan meningkatkan volume throughput.
Tonggak Pencapaian Masa Depan untuk QuantumScape (QS)
Geser untuk menggulir →
| Tahun | Batu | Apa yang Ditandai |
|---|---|---|
| 2024 | Kesepakatan lisensi PowerCo untuk hingga 40 GWh, yang dapat diperluas hingga 80 GWh sel berbasis QSE-5. | Memvalidasi teknologi dan menciptakan jalur yang jelas menuju produksi skala gigawatt-jam bersama Volkswagen. |
| 2025 | Kolaborasi PowerCo yang diperluas, hingga $131 juta dalam pembayaran berdasarkan pencapaian tertentu dan tambahan kapasitas non-VW sebesar 5 GWh. | Memperkuat arus kas QS dan membuka pintu bagi pelanggan di luar Grup Volkswagen. |
| 2025 | Motor balap Ducati V21L MotoE memulai debutnya dengan sel QuantumScape QSE-5 di IAA Mobility. | Demonstrasi kendaraan nyata pertama dari sel solid-state tanpa anoda, membuktikan kinerja di luar laboratorium. |
| 2025-2026 | Proses separator Cobra memasuki tahap produksi dasar; pengujian lapangan Ducati ditargetkan pada tahun 2026. | Menandai transisi dari produksi percontohan ke prototipe volume tinggi dan pengujian di lapangan. |
| 2027–2028 + | Perkiraan jangka waktu untuk penerapan komersial pertama kendaraan listrik (EV) menggunakan sel QSE-5, dengan asumsi peningkatan skala berhasil. | Titik balik penting di mana QuantumScape dapat beralih dari perusahaan teknologi pra-pendapatan menjadi pemasok baterai yang berarti. |
Meskipun diperkenalkan kepada publik, sepeda motor Ducati ini baru akan menjalani uji lapangan pada tahun 2026, setelah peralatan untuk volume produksi yang lebih besar dipasang pada tahun 2025.
Secara keseluruhan, tahun 2026 tampaknya akan menjadi momen transisi bagi QuantumScape, ketika perusahaan ini beralih dari kemitraan, perjanjian, dan penyediaan sampel sel baterai QSE-5, menuju awal produksi massal dan pengiriman komersial yang serius.
Namun, sebelum sebagian besar sepeda motor Volkswagen, dan kemudian mobilnya, menggunakan teknologi QuantumScape/PowerCo, masih dibutuhkan beberapa tahun lagi.
Hal ini karena, seperti yang dikatakan Elon Musk, ketika Tesla mengalami kesulitan meningkatkan produksi di atas volume batch kecil pada tahun 2017, "produksi massal itu sangat sulit".
Kesimpulan
QuantumScape adalah perusahaan yang menjadi sangat populer di kalangan investor pada tahun 2021, sebelum mengalami penurunan harga saham yang brutal hingga Juli 2025, di mana skeptisisme atas kemampuan perusahaan untuk mencapai produksi massal mendominasi percakapan seputar perusahaan tersebut.
Sejak itu, indeks tersebut telah pulih dengan kuat dari titik terendahnya, tetapi masih jauh dari level tahun 2021. Seperti yang diilustrasikan oleh kemitraan yang semakin erat dengan Volkswagen, QuantumScape saat ini memiliki profil risiko yang sangat berbeda dibandingkan di masa lalu.
Saat ini perusahaan tersebut memasuki fase ekspansi kapasitas produksinya, akhirnya melihat baterainya memasuki produk komersial dengan sepeda motor Ducati, dan bersiap untuk berekspansi ke kendaraan listrik (EV) dari produsen mobil terbesar kedua di dunia.
Secara paralel, perusahaan ini juga menjadi mitra kunci bagi perusahaan OEM yang mencari pasokan baterai alternatif non-Asia.
Jadi, penantian panjang QuantumScape untuk melewati fase startup kemungkinan akan segera berakhir. Lonjakan harga saham baru-baru ini tampaknya menunjukkan bahwa pasar juga setuju, dengan perubahan citra perusahaan yang masih terus berlangsung.
Berita dan Perkembangan Terbaru Saham QuantumScape (QS)
